Способ регулирования роста и развития овощных культур

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для стимулирования цветения, плодоношения растений, ускорения роста, повышения урожайности овощных культур. Способ заключается в по крайней мере однократной обработке овощных культур регулятором роста Биосил, полученным на основе природной смеси тритерпеновых кислот, выделенных их древесной зелени пихты сибирской путем экстракции алифатическими спиртами. Доза обработки лежит в диапазоне 10-100 мл/га. Обрабатывают вегетирующие растения огурца 4-кратно, а томата - 3-кратно. Норма расхода препарата составляет: огурец 10-50 мл/га, томат 10-100 мл/га. Изобретение позволяет усилить ростовые и формообразовательные процессы, ускорить созревание, повысить урожайность растений овощных культур и качество товарной продукции. 4 з.п. ф-лы, 3 табл.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для стимулирования цветения, плодоношения, ускорения роста, повышения урожайности овощных культур, преимущественно томата и огурца.

В настоящее время одним из направлений выращивания овощных культур является разработка экологически безопасных регуляторов роста. В течение последних 40-50 лет основное внимание уделяется изучению природных и искусственных регуляторов роста - ауксинов, гиббереллинов, цитокининов, фузикоккцинов, абсцизовой кислоты, этилена и др. (Шевелуха B.C. Рост растений и его регуляция в онттогенезе. - М.: Колос, 1992). Большая перспективность разработки данного направления не вызывает сомнений. Применение экологически чистых природных регуляторов роста в технологиях выращивания овощей позволяет стимулировать рост и развитие растений, увеличивать урожайность, улучшать качество товарной продукции и повышать устойчивость к болезням.

Известно много способов стимулирования цветения и плодообразования у овощных культур при помощи синтетических и природных регуляторов роста, таких как арахидоновая кислота (иммуноцитофит), гибберелиновые кислоты (гибберсиб, завязь), гуминовые кислоты (гумат натрия), стероидные гликозиды (молдстим, павстим), тритерпеновые кислоты (силк), эпибрассинолид (эпин) и др. (Список пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории РФ. Приложение к журналу "Защита и карантин растений". - М.: Колос, 2001).

Однако одни из этих веществ являются дорогостоящими и не обеспечивающими достаточную эффективность и экологичность, а другие не нашли широкого распространения из-за недостаточной биологической активности и нестабильности действия.

Наиболее близким аналогом к заявленному способу является способ регулирования роста и развития овощных культур, заключающийся в обработке вегетирующих растений водным раствором регулятора роста - препаратом Агат-25К (Список пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории РФ. Приложение к журналу "Защита и карантин растений". - М.: Колос, 2001). Регулятор роста Агат-25К представляет собой микробиологический препарат на основе Pseudomonas aureofaciens. Недостатком вышеуказанного способа является сильная зависимость биологической эффективности от температуры окружающей среды и короткий срок годности, характерный для всех микробиологических препаратов. Вышеуказанный препарат выпускается в менее технологичной препаративной форме, что создает определенные неудобства при приготовлении рабочего раствора перед опрыскиванием. Указанный способ позволяет получить урожай томата на уровне 214 ц/га, а огурцов - 238 ц/га.

Технической задачей настоящего изобретения является усиление ростовых и формообразовательных процессов, ускорение созревания, повышение урожайности растений овощных культур и качества товарной продукции.

Поставленная задача решается тем, что в способе регулирования роста и развития овощных культур, включающем обработку вегетирующих растений водным раствором регулятора роста, согласно изобретению в качестве регулятора роста используют препарат "Биосил", представляющий собой природную смесь тритерпеновых кислот, выделенную из древесной зелени пихты Сибирской с использованием алифатических спиртов, при этом обработку проводят по крайней мере однократно в дозе 10-100 мл/га по препарату при каждой обработке.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения алифатические спирты, используемые для получения препарата Биосил, выбраны из группы спиртов с числом углеродных атомов 1-3, содержащих не более 50 мас.% воды.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения проводят обработку вегетирующих растений огурца путем опрыскивания серийно-выпускаемыми опрыскивателями 4-кратно в дозе 10-50 мл/га по препарату при каждой обработке.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения проводят обработку вегетирующих растений томата путем опрыскивания серийно-выпускаемыми опрыскивателями 3-кратно в дозе 10-100 мл/га по препарату при каждой обработке.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения препарат "Биосил" применяют в виде 10%-ной водной эмульсии.

Использование в качестве регулятора роста препарата "Биосил" в экспериментально подобранной концентрации позволяет существенно повысить урожайность и качество товарной продукции. Кратность обработок установлена экспериментально и способствует получению наивысших показателей урожайности и качества продукции. Уменьшение или увеличение кратности обработок приведет к снижению биологической или экономической эффективности.

Оптимальная норма расхода препарата "Биосил" подобрана экспериментально, ее оптимум установлен в диапазоне 10-100 мл/га. При превышении этой дозировки прибавка урожайности нивелируется ценой препарата, а при понижении уменьшается биологическая активность воздействия препарата.

Препарат "Биосил" представляет собой вязкую водную эмульсию темно-зеленого цвета. Действующее вещество содержит не менее 95% основного вещества (тритерпеновые кислоты), хорошо растворимого в органических растворителях и эмульгаторах (ОП-7, ОП-10, Alkamuls 14R и др.) и не растворимого в воде. Коммерческий препарат представляет собой 10%-ную (100 г/л) водную эмульсию.

Действующее вещество и препарат "Биосил" обладают высокой стабильностью и имеют длительный срок хранения.

Ниже приведены примеры осуществления изобретения. Данные примеры подтверждают, но не ограничивают применение заявленного изобретения.

Учеты и наблюдения осуществлялись по общепринятым НИИ методикам в условиях полевого опыта на томатах сорта Титан и огурцах сорта Журавленок. Почва черноземовидная. Количество азота в верхних горизонтах почвы находилось в пределах 0,26-0,36%. Содержание фосфора колебалось в пределах 5-25 мг (по Чирикову), калия 25-30 мг (по Маслову) на 100 г воздушно-сухой почвы. Мощность гумусового горизонта (А+В) достигала 80-100 см, отношение углерода гумуса к общему азоту колебалось в пределах 9-11. Количество общего фосфора составляло в пахотном горизонте 0,19-0,22%. Реакция почвы была близка к нейтральной.

Получение действующего вещества (тритерпеновые кислоты) заключается в измельчении древесной зелени пихты и экстракции органическим экстрагентом с последующим выделением целевого продукта. В качестве экстрагента используют алифатический спирт, выбранный из группы спиртов с числом углеродных атомов 1, 2, 3, или ацетон, содержащие не более 50 мас.% воды, целевой продукт выделяют отгонкой смеси спирт/вода или ацетон/вода, затем отделяют воду с последующим использованием отогнанной смеси в качестве экстрагента.

Полученное таким способом действующее вещество представляет собой вязкую пастообразную массу зеленовато-коричневого цвета, не растворимую в воде, но хорошо растворимую в этаноле, изопропаноле, ацетоне, третбутиловом эфире, этилацетате, хлороформе и некоторых эмульгаторах. Эмпирическая формула - С₃₀Н₄₄O₄. В соответствии с ГОСТ 12.1.007-76 действующее вещество (природная смесь тритерпеновых кислот) по острой пероральной и кожной токсичности относится к 4-му классу опасности, не обладает сенсибилизирующим действием, не представляет ингаляционной опасности и не является канцерогенным. Вещество не токсично для медоносных пчел, рыб, птиц и дождевых червей поскольку является природным соединением и быстро распадается в окружающей среде в процессе естественного метаболизма.

Препаративную форму препарата "Биосил" готовят путем растворения, полученного вышеуказанным способом действующего вещества (сумма тритерпеновых кислот) в эмульгаторе при нагревании и добавлении горячей воды до необходимой концентрации. В результате получают 10%-ную водную эмульсию коммерческого препарата, которую перед нанесением на растения разбавляют водой до необходимой концентрации в зависимости от нормы расхода препарата на единицу площади. Расход рабочей жидкости на гектар составляет 300-400 л. Норма расхода препарата колеблется от 10 до 100 мл/га (1-10 г/га по действующему веществу), что соответствует концентрации 0,003-0,03%.

Пример 1 Предлагаемый способ регулирования роста и развития растений томата осуществляли в условиях открытого грунта на сорте Титан. Растения томата выращивали через рассаду. Густота стояния при посадке составляла 55 тыс. растений на гектар. Обработка томатов проводилась при помощи опрыскивателя ОН-400 3-кратно: в фазу цветения 1 кисти, 2 кисти и 3 кисти. Обработку проводили в 3-х дозах: 10, 50, 100 мл/га (1, 5 и 10 г/га по д.в.). Расход рабочего раствора составлял 300 л/га, соответственно концентрация препарата была 0,003, 0,016, 0,03%. В качестве контроля использовали опрыскивание чистой водой из расчета 300 л/га. В качестве эталона использовали регулятор роста Агат-25К в дозе 14 г/га.

Схема опыта: 1) контроль (опрыскивание водой), 2) Агат-25 (эталон) - 14 г/га, 3) Биосил - 10 мл/га, 4) Биосил - 50 мл/га, 5) Биосил - 100 мл/га.

Проведенные исследования показали (таблица 1), что обработка водным раствором препарата "Биосил" по предлагаемому способу увеличивает высоту растений, число стеблей и соцветий, а также площадь листьев и массу надземных органов в сравнении с контролем и эталоном. Урожайность при применении "Биосила" по сравнению с контролем возрастает на 77 ц/га, а по сравнению с эталоном на 54 ц/га.

Данные таблицы 2 показывают воздействие препарата на структурные элементы урожая и урожайность томата. Реализация заявленного способа способствует увеличению диаметра и массы плода, повышает урожайность на 41,4% по сравнению с контролем и на 29,4% в сравнении с эталоном (прототип). По результатам исследований оптимальной дозой является 50 мл коммерческого препарата на гектар. Именно эта дозировка способствует оптимальному соотношению: стоимость обработки - эффективность действия.

Пример 2 Предлагаемый способ регулирования роста и развития растений огурца осуществляли в условиях открытого грунта. Испытания проводили на сорте Журавленок. Растения выращивали безрассадным способом. Норма высева семян - 7 кг/га. Обработку Биосилом проводили при помощи опрыскивателя ОН-400 4-кратно: первое опрыскивание - в фазу 2-3 настоящих листьев, второе - в начале цветения, третье - при массовом цветении и четвертое - через 10 дней после третьего опрыскивания. Дозы обработки: 10, 30, 50 мл/га (1, 3 и 5 г/га по д. в.). Расход рабочего раствора составлял 300 л/га, соответственно концентрация препарата была 0,003, 0,010, 0,016%. В качестве контроля использовали опрыскивание чистой водой из расчета 300 л/га. В качестве эталона использовали регулятор роста Агат-25К в дозе 14 г/га.

Схема опыта: 1) контроль (опрыскивание водой), 2) Агат-25 (эталон) - 14 г/га,
3) Биосил - 10 мл/га,
4) Биосил - 30 мл/га,
5) Биосил - 50 мл/га.

Проведенные исследования показали, что обработка водным раствором препарата "Биосил" способствует ускоренному росту растений, приводящему к получению более раннего урожая зеленца. Испытания показали, что длина, диаметр и масса плода в одни и те же сроки сбора были выше при применении Биосила по сравнению с контролем и эталоном. Эти показатели свидетельствуют о ускорении ростовых процессов при применении регулятора роста "Биосил".

Урожайность огурцов при применении "Биосила" по сравнению с контролем возрастает на 21,2-27,7%, а по сравнению с эталоном на 5,5-11,7% (таблица 3).

Формула изобретения

1. Способ регулирования роста и развития овощных культур, включающий обработку вегетирующих растений водным раствором регулятора роста, отличающийся тем, что в качестве регулятора роста используют препарат "Биосил", представляющий собой природную смесь тритерпеновых кислот, выделенную из древесной зелени пихты Сибирской с использованием алифатических спиртов, при этом обработку проводят по крайней мере однократно в дозе 10-100 мл/га по препарату при каждой обработке.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что алифатические спирты выбраны из группы спиртов с числом углеродных атомов 1-3, содержащих не более 50 мас.% воды.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что проводят обработку вегетирующих растений огурца путем опрыскивания серийно выпускаемыми опрыскивателями 4-кратно в дозе 10-50 мл/га по препарату при каждой обработке.

4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что проводят обработку вегетирующих растений томата путем опрыскивания серийно выпускаемыми опрыскивателями 3-кратно в дозе 10-100 мл/га по препарату при каждой обработке.

5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что препарат "Биосил" применяют в виде 10%-ной водной эмульсии.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3